BANCO DE DADOS AULA 02 INTRODUÇÃO AOS BANCOS DE DADOS PROF. FELIPE TÚLIO DE CASTRO 2015

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1 BANCO DE DADOS AULA 02 INTRODUÇÃO AOS BANCOS DE DADOS PROF. FELIPE TÚLIO DE CASTRO 2015

2 NA AULA PASSADA Apresentamos a proposta de ementa para a disciplina; 2. Discutimos quais as ferramentas computacionais que utilizaremos, bem como a metodologia que será abordada; 3. Refletimos sobre os problemas encontrados no sistema de ensino adotado mundialmente; 4. Promovemos um momento de motivação para os estudantes. 2

3 OBJETIVO(S) DA AULA 1. Apresentar a proposta de ementa para a disciplina; 2. Discutir quais as ferramentas computacionais que utilizaremos, bem como a metodologia que será abordada; 3. Refletir sobre os problemas encontrados no sistema de ensino adotado mundialmente; 4. Promover um momento de motivação para os estudantes. 3

4 INTRODUÇÃO Uso inicial dos computadores: Processamento de dados numéricos; Linguagens de programação de baixo nível; Pequeno volume de dados (apenas internos ao programa). 4

5 INTRODUÇÃO Evolução de hardware e software: Processamento de dados alfanuméricos; Linguagens de programação de alto nível; Grande volume de dados; Sistema de arquivos; Dados ainda cativos ao programa; Economia de tempo e memória. 5

6 INTRODUÇÃO Surgimento dos banco de dados: Autonomia dos dados em relação aos programas; Segurança de dados; Compartilhamento de dados; Consultas complexas; Ênfase nos dados. 6

7 POR QUE ESTUDAR BD? Os Bancos de Dados fazem parte do nosso dia-a-dia: operação bancária; reserva de hotel; matrícula em uma disciplina da universidade; cadastro na vídeo locadora. 7

8 POR QUE USAR BD? 8

9 POR QUE USAR BD? 9

10 CONCEITOS BÁSICOS Dado: fato que não possui um contexto e não tem sentido para nós. Exemplos: cinco. Informação: fato que possui um contexto tornando-se algo útil. Exemplos: cinco anos de idade. Banco de Dados (BD): coleção de dados relacionados e persistentes que representa um subconjunto dos fatos presentes em um domínio de aplicação. 10

11 CONCEITOS BÁSICOS Banco de dados = instância de dado + meta-dados Instância de dado: é o dado propriamente dito. Meta-dados: Informações que descrevem os dados; Esquema da base de dados; Acessado através de linguagens de definição de dados. 11

12 CONCEITOS BÁSICOS Antes dos bancos de dados existiam os sistemas de arquivos (armazenados em pastas, no disco). Funcionalidades oferecidas: Registros de tamanho fixo Possibilidade de persistência de dados; Bloqueio de arquivo; Dados de diferentes aplicações não estão integrados; Dados são projetados para atender uma aplicação específica. 12

13 CONCEITOS BÁSICOS Sistema para Setor de Vendas Sistema para Setor de Produção Sistema para Setor de Engenharia Arquivos de vendas Arquivos de produção Arquivos de engenharia Teclado TC60 R$ 20,00 Monitor 15 M60 R$ 150,00 Mouse MS09 R$ 10,00 Teclado TC60 10/11/2000 Monitor 15 M60 20/11/2000 Mouse MS09 09/11/2000 Teclado TC60 teclado.gif Monitor 15 M60 monitor.gif Mouse MS09 mouse.gif Mesmos dados aparecem em todos os arquivos da fábrica 13

14 SISTEMAS DE ARQUIVOS Dificuldades dos sistemas de arquivos: Compartilhamento: Difícil implementação; Tolerância a falhas: Falta de luz, erro de disco, interrupção de funcionamento etc. Cópias? restauração do estado anterior? Consistência da base? Segurança: Acesso diferenciado por tipo de usuário? 14

15 BANCO DE DADOS Sistema para Setor de Vendas Sistema para Setor de Produção Sistema para Setor de Engenharia Banco de dados teclado.gif monitor.gif mouse.gif R$ 20,00 Teclado TC60 R$ 150,00 Monitor 15 M60 R$ 10,00 Mouse MS09 10/11/ /11/ /11/2000 Dados aparecem uma única vez no banco [baseado em Heuser] 15

16 PRINCÍPIOS DE UM BD Independência dos dados: As definições dos dados e os relacionamentos entre os dados estão separados dos códigos dos programas. Permite modificar o BD sem a necessidade de reescrever os programas que o utilizam. 16

17 PRINCÍPIOS DE UM BD Facilidade de uso/desempenho: O SGBD permite desenvolver aplicações melhores, mais seguras e mais rapidamente. Integridade dos dados: Está relacionado com a precisão e validade dos dados armazenados. 17

18 PRINCÍPIOS DE UM BD Redundância dos dados: Um dos grandes problemas dos sistemas que não utilizam SGBD é a redundância dos dados. Controle dos dados: Assegura que estes só poderão ser acessados ou modificados por usuários autorizados. 18

19 PRINCÍPIOS DE UM BD Rápida recuperação após falha: Estrutura automática de recuperação. Múltiplas visões dos dados: O BD pode ser acessado por múltiplos usuários simultaneamente. 19

20 USUÁRIOS DO BANCO DE DADOS Programadores de aplicativos: são os usuários que escrevem os programas de aplicação através da DML Exemplos de um sistema bancário são programas que geram cheques, fazem débitos e créditos em contas etc. Usuários de alto nível: interagem com o sistema sem escrever programas Formulam consultas em uma linguagem específica e cada uma é submetida a um processador, cuja função é gerar um comando. 20

21 USUÁRIOS DO BANCO DE DADOS Usuários especialistas: escrevem aplicativos especializados como sistemas especialistas Usuários ingênuos: interagem com o sistema invocando os programas aplicativos Exemplo: um cliente do banco invocaria um programa para efetuar a transferência de 50 reais da conta A para a conta B. Administrador do banco de dados: tem o controle central dos dados e dos programas de acesso aos dados 21

22 USUÁRIOS DO BANCO DE DADOS Funções do administrador do banco de dados (DBA): Definição do esquema; Definição de estruturas de armazenamento e métodos de acesso; Modificação de esquema e de organização física; Concessão de autorização para acesso aos dados; Especificação de restrições de integridade. 22

23 SISTEMA GERENCIADOR DE BANCO DE DADOS (SGBD) 23

24 SGBD Um Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) consiste em uma coleção de dados inter-relacionados e em um conjunto de programas para acessá-los; SGBDs são projetados para gerenciar grandes grupos de informações. 24

25 SGBD O gerenciamento envolve: A definição de estruturas para o armazenamento da informação; O fornecimento de mecanismos para manipular as informações. Quando vários usuários acessam os dados o SGBD precisa garantir a INTEGRIDADE dos dados, evitando resultados anômalos. 25

26 SGBD Sistema para Setor de Vendas Sistema para Setor de Produção Sistema para Setor de Engenharia SGBD Software que permite a criação e gerência da base de dados R$ 20,00 R$ 150,00 R$ 10,00 Banco de dados Teclado TC60 Monitor 15 M60 Mouse MS09 teclado.gif monitor.gif mouse.gif 10/11/ /11/ /11/2000 Exemplos destes Softwares: Livres: FireBird, PostgreSQL e MySQL Comerciais (pagos) Oracle, DB2 e SQLServer 26

27 OBJETIVOS DE UM SGBD Isolar os usuários dos detalhes mais internos do banco de dados (abstração de dados). Prover independência de dados às aplicações (estrutura física de armazenamento e à estratégia de acesso). 27

28 VANTAGENS DE UM SGBD Rapidez na manipulação e no acesso à informação, Redução do esforço humano (desenvolvimento e utilização), Redução da redundância e da inconsistência de informações, Redução de problemas de integridade, Compartilhamento de dados, Aplicação automática de restrições de segurança, Controle integrado de informações distribuídas fisicamente. 28

29 INTERAÇÃO COM O SGBD 29

30 INTERAÇÃO COM O SGBD 30

31 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ELMASRI, Navathe. Sistemas de Banco de Dados. 4ª ed. Editora Pearson, DATE, C. J. Introdução a Sistema de Banco de Dados. 7ª ed. Campus: Rio de Janeiro, KORTH, Henry F.; SILBERSCHARTZ, Abrahan; SUDARSHAN, S. Sistemas de Banco de Dados. 3ª ed. Makron Books, HEUSER, C.A. Projeto de Banco de Dados. 5ª ed. SAGRA-LUZZATTO,

32 THAT S ALL FOLKS! 32

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